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摘要：近幾年，隨著科學技術的突破，網(wǎng)絡技術得到了飛速的發(fā)展。非接觸式傳感技術是當前網(wǎng)絡技術中的一種新型技術，其在物聯(lián)網(wǎng)中得到了廣泛的應用。借助計算機的網(wǎng)絡可以有效地實現(xiàn)信息的交換和共享，并且采用射頻技術可以借助物聯(lián)網(wǎng)這個平臺對各種物品進行有效地管理。文章從RFID技術和物聯(lián)網(wǎng)概述入手，就RFID技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用進行了探究。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；射頻技術；電子標簽

物聯(lián)網(wǎng)實際上就是以互聯(lián)網(wǎng)技術和計算機技術等技術為基礎，并借助RFID和無線數(shù)據(jù)通信技術而處理、監(jiān)控和管理各種事物的網(wǎng)絡體系。在物聯(lián)網(wǎng)中，不再需要借助人員的參與即可完成物品和商品等的管理，這大大提高了物品管理的效率。

1 RFID技術概述

1.1 RFID系統(tǒng)結構

RFID實際上也被稱為電子標簽，是當前應用中一種新型的非接觸自動識別技術。由于RFID技術不受物理基礎和人為因素的影響，所以其對于計算機的發(fā)展和建立具有重要的意義。RFID技術具有操作簡便、多目標自動識別、可以偵測高速運動物體和受環(huán)境氛圍限制小等優(yōu)點。RFID技術實際上就是在無線電和芯片技術的基礎上發(fā)展起來的一種技術，其系統(tǒng)主要包括電子標簽、天線和閱讀器等多種結構部分。其中電子標簽實際上就是人們常聽到的射頻標簽，其主要是將射頻電路和邏輯電路裝設到系統(tǒng)標簽中，并且隨著當前技術的快速發(fā)展，集成電路技術水平不斷提高，所以應用于RFID系統(tǒng)結構中電子標簽內部的電路芯片的體積越來越小，但是功能卻越來越強大。

另外，詢問器實際上就是所謂的閱讀器，其是借助RFID協(xié)議來對電子標簽進行通信操作。在標簽出現(xiàn)在磁場中時，就開始接收相應的射頻信號，而這些信號的發(fā)生源則是閱讀器（詢問器），而在芯片中所儲存的各種信息大都是借助磁場中的感應電流所產(chǎn)生的電能量。在閱讀器（詢問器）讀取和解碼相關傳遞的信息后，就需要將所需的各種信息運送到中央系統(tǒng)中來進行，而就該RFID系統(tǒng)的具體框架圖而言如圖1所示。

1.2 RFID技術類型

RFID技術系統(tǒng)根據(jù)頻率的不同，可以將其分為3種主要的類型，即：低頻系統(tǒng)、中頻系統(tǒng)和高頻系統(tǒng)。其中低頻系統(tǒng)的頻率范圍為100-500kHz，并且該系統(tǒng)的標簽特點為成本低、形狀多樣，而其自身也有一定的缺陷，即：只能保存較少的數(shù)據(jù)量，閱讀距離比較短，不理想的閱讀速率，缺乏有效、穩(wěn)定的閱讀方向等，所以低頻率系統(tǒng)技術主要適用于那些要求不高的環(huán)境中，比如門禁系統(tǒng)等；中頻系統(tǒng)的頻率范圍為10-15MHz，與低頻系統(tǒng)而言，中頻RFID系統(tǒng)加快了中等閱讀速率，增加了其標簽內信息的儲存量，并且也增加了閱讀的間距，但是它也具有一定的缺點，比如標簽和閱讀器成本高，方向性不足以及閱讀天線比較強等，所以中型頻率系統(tǒng)主要適用于門禁系統(tǒng)和智能卡；而高頻系統(tǒng)標簽的形狀則是軟襯底，與其它兩種頻率系統(tǒng)類型相比，高頻系統(tǒng)大大增加了電子標簽內可以儲存信息的數(shù)量，且具有傳輸速率遠和閱讀速度快等特點，高頻系統(tǒng)則主要應用在監(jiān)視或者車皮系統(tǒng)和零售系統(tǒng)中。

1.3 RFID系統(tǒng)中標簽的類型

RFID系統(tǒng)結構中的標簽主要包括2種類型，即：主動式標簽和被動式標簽。其中主動式標簽主要是將電源模塊集中到了標簽內部；而被動式標簽的外觀比較靈活多變，并且價格比較低廉，其主要借助耦合的方式來將閱讀器（詢問器）所提供的電源傳遞給標簽中的芯片中。

2 物聯(lián)網(wǎng)概述

2.1 物聯(lián)網(wǎng)的含義和特征

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)和計算機基礎上產(chǎn)生的一種新型信息技術。而就物聯(lián)網(wǎng)具體的工作原理而言，為了更好地獲取相關信息，則需要借助RFID技術和傳感設備，按照信息傳輸?shù)南嚓P協(xié)議約定來進行，而由于網(wǎng)絡組織規(guī)模的范圍比較大，所以可以有效地監(jiān)控和處理各種智能數(shù)據(jù)信息。以先進的計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術為依托，對各種待交換和處理的信息和數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和處理，以便快捷、準確、及時的傳遞有關的信息、數(shù)據(jù)或者進行智能處理，從而可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的合理傳遞和交易，這充分凸顯了物聯(lián)網(wǎng)的典型特征。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)的層級結構

物聯(lián)網(wǎng)實際上主要包括4層結構，即：整合應用層、信息運行層、采集信息采集和傳輸信息層。其中整合應用層主要是用來對實際的信息問題進行處理的層次，可以為問題的處理和決策提供依據(jù)；信息運行層則是對于待處理信息的進一步分析和處理，并且可以借助信息平臺來對各種信息進行分類管理；信息傳輸層則主要是合理運用傳感器來對所收集到的各種信息進行傳遞和整合；而信息采集層則是手機各種相關信息和數(shù)據(jù)，借助科學、先進的技術方法來合理標出各種相關信息和數(shù)據(jù)，以相關的系統(tǒng)來對這些信息和數(shù)據(jù)進行標準化的轉化處理。另外，在對該分層結構進行分析的時候，收集和處理信息是分析的關鍵。在RFID技術應用后，可以對待處理物體進行有效地識別和自動處理后，數(shù)據(jù)信息的處理就會獲取成功。

3 RFID技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

3.1 系統(tǒng)組成

標簽、閱讀器以及天線是構成射頻識別系統(tǒng)的主要組成部分。在閱讀器發(fā)射射頻信號后，位于磁場中的標簽可以接收其傳遞過來的能力和信息，并且可以進行與閱讀器之間的通信工作。而那些儲存在標簽中的信息被閱讀器提取之后會先經(jīng)過編碼，然后才可以將其傳遞給管理系統(tǒng)，并進行仔細地信息處理。下面就這3部分的詳細內容進行闡述：

（1）天線。天線的功能就是確保標簽與讀寫器之間的無線通信可以傳遞相關的射頻信號，其主要包括無源天線、有源天線、手持式天線和固定式天線等。在實際的系統(tǒng)中，天線的尺寸和波長是相同的，所以天線的形狀和位置對于數(shù)據(jù)傳輸也具有重要的作用，所以天線的安裝和設計均具有較高的技術含量。

（2）閱讀器。RFID閱讀器主要用于體現(xiàn)在目標物體的識別之上。為了確保目標物體識別的準確性，就需要詳細讀取和識別電子標簽的內存數(shù)據(jù)。借助射頻信號和偶和作用，閱讀器和電子標簽之間的傳輸信息可以實現(xiàn)無接觸的問題，其主要工作原理為：主機讀/寫命令可以借助電子標簽來進行，并且可以給傳送電子標簽數(shù)據(jù)做好加密處理，并將電子標簽返回到主機的數(shù)據(jù)處理中。讀寫器的一個最主要特點就是其具有較大的收發(fā)范圍，但是其具有較高的成本而制約了讀寫器對RFID系統(tǒng)的制約，同時這也預示著閱讀器的發(fā)展逐漸趨向于小規(guī)模、便捷性和低成本等。

（3）標簽。為了將目標物體轉化為智能物體，可以借助貼標簽方式來處理，同時可以便于監(jiān)控和跟蹤，所以這也是射頻卡被稱為電子標簽的根本原因。RFIDN統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體實際上就是電子標簽，其主要由芯片和相關偶合元件所共同構成。另外，閱讀器和電子標簽之間的通信可以借助天線的連接來加以實現(xiàn)，從而及時輸入和獨處標簽的數(shù)據(jù)和識別碼。為了更好地保護電子標簽，使其免受損壞，相關設計人員需要結合標簽的形狀來合理設計，同時還需要確保其具有較小的體積、較長的使用壽命以及較高的物體目標追蹤效率等特點。根據(jù)電子標簽自身頻率的不同，可以將其分為低頻、高頻、超高頻和微波幾種類型；也可以根據(jù)標簽內部是否裝有電池而分為有源系統(tǒng)和無源系統(tǒng)。

3.2 實際應用

RFID技術應用的范圍比較廣，其被廣泛應用于安全防偽、物流管理和收費系統(tǒng)等應用中。下面以高速公路收費系統(tǒng)為例，究RFID技術的應用進行了探究。

RFID技術在高速公路自動收費系統(tǒng)中的應用主要是將射頻卡裝設在車內，將天線設立在公路的沿線，并且結合現(xiàn)代信息技術和電子技術，從而借助天線和電子標簽來進行相關數(shù)據(jù)的傳輸，以及識別相關車輛收費數(shù)據(jù)和信息，進而收取相應的車輛費用。在高速公路自動收費系統(tǒng)中合理引入射頻技術，可以有利于增強經(jīng)濟效益，降低人工成本，所以可以大大緩解高速公路交通堵塞狀況，同時也可以提高車輛通過率。另外，RFID技術還可以用于門禁系統(tǒng)中，比如門禁系統(tǒng)的門卡、出入證、停車卡和電子護照等；或者將RFID技術運用于公交系統(tǒng)卡中，以達到節(jié)約成本，提高操作便捷性以及公交運營效率的目的。

總之，隨著科學技術和信息技術的迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術得到了快速的發(fā)展。在物聯(lián)網(wǎng)中，商品或物品的交流可以借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺來進行，而無需實體人員的參與，所以有利于提高工作的效率。因此，在實際的物聯(lián)網(wǎng)應用中，需要合理分析和應用射頻技術，從而確保射頻技術在物聯(lián)網(wǎng)中應用的科學性和合理性。